Экспрессия гена белка холодового шока капусты при низкотемпературном стрессе
Диссертация
Многочисленные исследования показали, что развитие холодостойкости — комплексный признак, проявляющийся при слаженном действии различных систем растительного организма. В настоящее время интенсивно исследуются отдельные этапы развития стрессового ответа (трансдукция сигнала, активация транскрипции генов, посттранскрипционные процессы). Однако последовательность прохождения холодового сигнала… Читать ещё >
Содержание
- Список сокращений
- Введение
- Глава 1. Обзор литературы
- 1. 1. Действие низких положительных и отрицательных температур на растения. Закаливание растений
- 1. 2. Функции белков холодового шока
- 1. 3. Роль фосфорилирования белков в развитии холодостойкости растений
- 1. 4. Регуляция экспрессии COR-генов растений
- 1. 5. Начальные этапы восприятия холодового сигнала растительными клетками
- Глава 2. Материалы и методы
- 2. 1. Объекты исследования
- 2. 2. Выделение и очистка ДНК растений
- 2. 3. Выделение РНК
- 2. 4. Выделение и очистка плазмидной ДНК
- 2. 5. Расщепление ДНК рестрикционными эндонуклеазами
- 2. 6. Аналитический гель-электрофорез ДНК
- 2. 7. Полимеразная цепная реакция
- 2. 8. Перенос ДНК из агарозных гелей на мембранные фильтры (блоттинг)
- 2. 9. Дот-блот анализ
- 2. 10. Радиоактивное мечение препаратов ДНК
- 2. 11. Блот-гибридизация ДНК
- 2. 12. Трансформация компетентных клеток E. coli плазмидной ДНК
- 2. 13. Получение протопластов
- 2. 14. Выделение белков из растений
- 2. 15. Электрофорез белков
- 2. 16. Определение протеинкиназной активности
- 2. 17. Определение уровня фосфорилирования белков in vivo
- 2. 18. Иммуноферментный анализ концентрации АВК
- 2. 19. Реактивы и материалы
- Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение
- 3. 1. Начальные этапы низкотемпературной индукции 59 экспрессии гена белка холодового шока капусты
- 3. 2. Экспрессия гена белка холодового шока капусты при 64 различной активности кальций-зависимых протеинкиназ
- 3. 3. Влияние реорганизации цитоскелета на экспрессию 67 гена белка холодового шока капусты
- 3. 4. Влияние фитогормона эпибрассинолида на регуляцию 70 экспрессии гена белка холодового шока капусты
- 3. 5. Детекция специфичных фрагментов ДНК и РНК в 76 режиме реального времени с помощью полимеразной цепной реакции
Список литературы
- Аванов А .Я. Биологические антифризы и механизм их активности // Молекулярная биология. 1990. Т. 24, № 3. С. 581−597.
- Аллагулова Ч.Р., Гималов Ф. Р., Шакирова Ф. М., Вахитов В. А. Дегидрины растений: их структура и предполагаемые функции // Биохимия. 2003. Т. 68, вып.9. С. 1157−1165.
- Баймиев Ан.Х., Гималов Ф. Р., Чемерис А. В., Вахитов В. А. Экспрессия гена аланин-богатого белка капусты при различных условиях холодовой акклимации // Физиология растений. 1999. Т. 46, № 4. С. 605−609.
- Блехман Г. И., Шеламова Н. А. Синтез и распад макромолекул в условиях стресса// Успехи современной биологии. 1992. Т. 112, № 2. С. 281−297.
- Бокебаева Г. А. Защитное действие брассиностероидов на растения ячменя при засолении. 1991. Автореферат дис. канд. биол. наук. М.: МГУ. 25 с.
- Дрейпер Дж., Скотт Р., Армитидж Ф., Дьюри Г., Джекоб Л., Уолден Р., Кумар А., Джефферсон Р., Хэмил Дж. Выделение мезофильных протопластов табака. В кн.: Генная инженерия растений. Лабораторное руководство. М.: Мир, 1991. С 143−151.
- Дроздов С.Н. Влияние температуры внешней среды на холодо- и теплоустойчивость активно вегетирующих растений // Терморезистентность и продуктивность сельскохозяйственных растений. Петрозаводск, 1984. С.З.
- Зыкова В.В., Грабельных О. И., Владимирова С. В., Королева Н. А., Колесниченко А. В., Войников В. К. Стрессовый разобщающий белок БХШ 310 индуцирует перекисное окисление липидов в митохондриях пшеницы при гипотермии // Доклады РАН. 2000. С.
- Зыкова В.В., Колесниченко А. В., Войников В. К. Участие активных форм кислорода в реакции митохондрий растений на низкотемпературный стресс // Физиология растений. 2002а. Т. 49. С. 302−310.
- Карасев Г. С., Астахова Н. В., Райхман JI.A., Трунова Т. И. Действие низкой положительной температуры на содержание белков и ультраструктуру клеток огурца и томата // Физиология растений. 1995. — Т. 42. № 6. — С. 855−861.
- Каримова Ф.Г., Бунтукова Е. К., Корчуганова Е. Е., Абубакирова М. Р. Роль фосфорилирования белков и АТФаз в переносе Са и Na в клетках водоросли Dunaliella maritime // Цитология. 1996. Т. 38. № 2. С. 207.
- Каримова Ф.Г., Жуков С. Н. Влияние цАМФ на фосфорилирование белков листьев гороха при низкой положительной температуре // Докл. АН СССР. 1991. 316, № 5. С. 1277−1279.
- Касперска-Палач А. Механизмы закаливания травянистых растений. В кн.: Холодостойкость растений. М., «Колос». 1983. С. 112−123.
- Колесниченко А.В., Боровский Г. В., Войников В. К., Мишарин С. И., Антипина А. И. Характеристика белка из озимой ржи, накапливающегося при гипотермии // Физиология растений. 1996. Т. 43, № 6. С. 894−899.
- Константинов Ю.М., Луценко Г. Н., Подсосоный В. А., Зыкова В. В. Исследование перекисного оксиления липидов в растительных митохондриях в связи с проблемой темпероатурного стресса // Стрессовые белки растений. Н.: Наукаю 1989. С. 88−113.
- Кравец B.C. Развитие представлений об адаптации растений к низким температурам // Физиология и биохимия культурных растений. 1996. Т.28, № 3. С. 167−182.
- Левит Дж. Повреждения и выживание после замораживания и в связи с другими повреждающими воздействиями. В кн.: Холодостойкость растений. М., «Колос». 1983. С. 10−22.
- Лукаткин А. С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. 1. Образование активированных форм кислорода при охлаждении растений // Физиология растенийю 2002а. Т. 49, № 5. С. 697−702.
- Лукаткин А. С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. 2. Активность антиоксидантных ферментов в динамике охлаждения. Физиология растений. 20 026. Т. 49, № 6. С. 878−885.
- Лукаткин А.С., Шаркаева Э. Ш., Зауралов О. В. Изменения перекисного окисления липидов в листьях теплолюбивых растений при различной длительности стресса // Физиология растений. 1995. Т. 42. С. 607−611.
- Медведев С.С. Кальциевая сигнализация в растениях // Санкт-Петербургский университет. 2000. № 20 (3543). С. 13−14.
- Скулачев В.Г. О биохимических механизмах эволюции и роли кислорода//Биохимия. 1998. Т. 63. С. 1570−1579.
- Филиппов П.П. Как внешние сигналы передаются внутрь клетки // Соросовский образовательный журнал. 1998. № 3. С. 28−34.
- Хохлова Л.П., Олиневич О. В. Реорганизация цитоскелета в клетках Triticum aestivum при закаливании растений к холоду и действии абсцизовой кислоты // Физиология растений. 2003. Т. 50, № 4. С. 528 540.
- Хрипач В.А., Жабинский В. Н., Лахвич Ф. А. Перспективы практического применения брассиностероидов нового класса фитогормонов // Сельскохозяйственная биология. 1995ю Т. 1. С. 3−11.
- Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и еерегуляция. 2001. Уфа: Гилем. 160 с.
- Шакирова Ф.М., Безрукова М. В. Изменение уровня АБК и лектина в корнях проростков пшеницыпод влиянием 24-эпибрассинолида и засоления//Физиология ратсений. 1998. Т. 45. С. 451−455.
- Шакирова Ф. М. Максимов И.В., Хайруллин P.M. и др. О влиянии септориоза колоса на динамику накопления лектина и содержание фитогормонов в развивающихся зерновках пшеницы // Физиология и биохимия культурных растений. 1994. Т. 26. С. 40−45.
- Allen G.J., Kuchitsu К., Chu S.P., Murata Y., Schroeder J.I. Arabidopsis abi 11 and abi2-l phosphatasemutations reduce abscisic acid-induced cytoplasmic calcium rises in guard cells // Plant Cell. 1999. V. 11. P. 1785−1798.
- Alonso A., Queiroz C.S., Magalhaes A.C. Chilling stress leads to increased membrane rigidity in roots of coffee (Coffea arabica L.) seedlings // Biochem. Biophys. Acta. 1997. V. 1323. P. 75−84.
- Antikainen M., Griffith M. Antifreeze protein accumulation in freezing-tolerant cereals//Physiol. Plantarum. 1997. V. 99. P. 423−432.
- Baker J., Steele C., Dure I. Sequence and characterization of 6 lea proteins and their genes from cotton // Plant Mol. Biol. 1988. V. 11. P. 277−291.
- Baker S.S., Wilhelm K.S., Thomashow M.F. The 5-region of Arabidopsis thaliana cor 15a has cis-acting elements that confer cold-, drought- and ABA-regulated gene expression // Plant Mol. Biol. 1994. V 24. P. 701−713.
- Bent A.F. Plant mitofen-activated proteinkinase cascades: negative regulatory roles turn out positive // PNAS. 2001. V. 98. No 3. P. 784−786.
- Borge L., Calderini O., Binarova P., Mattauch M., Till S., Kiegerl S., Jonak C., Pollaschek C., Barker P., Huskisson N.S., Hirt H., Heberle-Bors E. A
- MAP kinase is activated late in plant mitosis and becomes localized to the plane of cell division // Plant Cell. 1999. V. 11. P. 101−113.
- Bollen M., Beullens M. Signaling by protein phosphatases in the nucleus // Trends in Cell Biology. V. 12. No 3. P. 138−145.
- Boothe J.G., Sonnichsen F.D., de Beus M.D., Johson-Flanagan A.M. Purification, characterization and structural analysis of a plant low-temperature-induced protein // Plant Physiol. 1997. V. 113, N2. P. 367−376.
- Boyer J.S. Plant productivity and environment // Science. 1982. V. 218. P. 413 448.
- Bray E.A. Drought- and ABA-induced changes in polypeptide and mRNA accumulated in tomato leaves // Plant Physiol. 1988. — V.88, N4. — P. 12 101 214.
- Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the guantitation of microgram guantities of protein utilizing the principle of protein-dye bindi // Anal. Biochem. 1976. V. 72. P. 248−252.
- Breton G., Vazquez-Tello A., Danyluk J., Sarhan F. Two novel intrinsic annexins accumulate in wheat membranes in response to low temperature // Plant Cell Physiol. 2000. V. 41(20). P. 177−184.
- Browse J., Xin Z. Temperature sensing and cold acclimation // Current Opinion in Plant Biology. V. 4. P. 241−246.
- Bush D.S. Regulation of cytosolic calcium in plants. Plant Physiol. 1993. V. 103. P. 7−13.
- Camoni L., Harper J.F., Palmgren M.G. 14−3-3 proteins activate a plant calcium-dependent protein kinase (CDPK) // FEBS Lett. 1998. V. 430. P. 381−384.
- Cattivelli L., Bartels D. Molecular Cloning and characterization of cold-regulated genes in barley // Plant Physiol. 1990. V.93. P.1504−1510.
- Chen H.H., Li P.H., Brenner M.L. Involvment of abscisic acid in potato cold acclimation // Plant Physiol. 1983. V.71, N2. P. 362−365.
- Chen THH, Gusta L.V., Abscisic acid-induced freezing tolerance in cultured plants cells // Plant Physiol. 1983. V. 73. P. 71−75.
- Clewell D.B., Helinsky D.R. Supercoiled circular DNA-protein complex in
- E.coli purification and induced convertion to an open circular DNA form // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1969. 62, N4. P. 1159−1162.
- Close J. Dehydrins: Testing the link between DHN genes and freezing tolerance in barley timothy // Plant Physiol. 1996. V. 111, No. 2. Suppl. P. 28.
- Cohen S.N., Chang A.C.Y., Hsu L. Nonchromosomal antibiotic resistance in bacteria: genetic transformation of Escherichia coli by R-factor DNA // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1972. V. 69, N8. P. 2110−2114.
- Cook D., Fowler S., Fiehn O., Thomashow M.F. A prominent role for the cold ewsponse pathway in configuring the low-temperature methabolome of Arabidopsis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2004. V. 101. N. 42. P. 1 524 315 248.
- Danyluk J., Carpentier E., Sarhan F. Identification and characterization of a low temperature regulated gene encoding an actin-binding protein from wheat. // FEBS Lett. 1996. V. 389. N. 3. P. 324−327.
- Danyluk J., Perron A., Houde M., Limin A., Fowler В., Benhamou N., Sarhan
- Denhardt D.T. A membrane-filter technique for detection of complementary DNA // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1966. V. 23, N5. P. 641−652.
- DeVries A.L., Komatsu S.K., Feeney R.E. Chemical and physical properties of freezing point-depressing glycoproteins from Antarctic fishes // J. Biol. Chem. 1970. V. 245. P. 2901−2908.
- Ding J.P., Pickard B.G. Modulation of mechanosensitive calcium-selective cation channels by temperature. Plant J. 1993. V. 3. P. 713−720.
- Du L., Chen Z. Identification of genes encoding receptor-like protein kinases as possible targets of pathogen- and salicylic acid-induced WRKY DNA-binding proteins in Arabidopsis // Plant Journal. 2000. V. 24. No 6. P. 837 847.
- Duman J., Horwath K. The role of hemolymph proteins in the cold tolerance of insects //Annu. Rev. Physiol. 1983. V. 45. P. 261−270.
- Dunlap J.R., Binzel M.A. Is indole-3-acetic acid part of the signal mechanism regulating salinity stress in tomato // Plant Physiol. 1994. V. 105, N 1. P. 24.
- Dure L., Crouch M., Harada J., Ho D.T.-H., Mundy J., Quatrano R., Thomas Т., Sung Z.R. Common amino acid sequence domains among the Lea proteins of higher plants//Plant Mol. Biol. 1989. V. 12. P. 475−486.
- Ellis R.J. Proteins as molecular chaperones // Nature. 1987. 328, No.l. P. 228 232.
- Gao M.-J., Allard G., Byass L., Flanagan A.M., Singh J. Regulation and characterization of four CBF transcription factors from Brassica napus // Plant Mol. Biol. 2002. V. 49. P. 459−471.
- Gerke V., Moss S.E. Annexins and membrane dynamics // Biochem. Biophys. Acta. 1997. V. 1357. P. 129−154.
- Gibson S., Arondel V., Iba K., Somerville C. Cloning of a temperature-regulated gene encoding a chloroplast omega-3-desaturase from Arabidopsis // Plant Physiol. 1994. V. 106. P. 1615−1621.
- Gilmour S.J., Artus N.N., Thomashow M.F. cDNA Sequence analysis and expression of two cold-regulated genes of Arabidopsis thaliana // Plant Mol. Biol. 1992. V.18. P.13−21.
- Gilmour S.J., Lin C., Thomashow M.F. Purification and properties of Arabidopsis thaliana COR (cold-regulated) gene polypeptides COR15am and COR6.6 expressed in Esherichia coli // Plant Physiol. 1996. V. 111. P. 293−299.
- Gilmour S.J., Seblot A.M., Salazar M.P., Everard J.D., Thomashow M.F. Overexpression of Arabidopsis CBF3 transcriptional activator mimics multiple biochemical changes associated with cold acclimation // Plant Physiol. 2000. V. 124. P. 1854−1865.
- Gilmour S.J., Zarka D.G., Schabenberger O., Thomashow M.F. Arabidopsis CBF1 overexpression induces COR genes and enhances freezing tolerance // Science. 1998. V. 280. N 5360. P. 104−106.
- Gilmour S.L., Thomashow M.F. Cold acclimation and cold-regulated gene expression in ABA mutants Arabidopsis thaliana // Plant Mol. Biol. 1991, N 17, P. 1233−40.
- Gomez J., sanches-Martinez D., Stiefel V. et al. A gene induced by the plant hormone abscisic acid in response to water stress encodes a glycine-rich protein // Nature. 1988. — V. 334, N6179. — P. 262−264.
- Gomus E., Jakobsen M.K., Axelsen K.B., Geisler M., Palmgren M.G. Chilling tolerance in arabidopsis involves ALAI, a member of a new family of putative aminophospholipid translocases // Plant Cell. 2000. V. 12. P. 2441−2454.
- Gong M., van der Luit A.H., Knight M., Trewavas A.J. Heat-shock-induced changes in intracellular Ca level in tobacco seedlings in relation to thermotolerance // Plant Physiol. 1998. V. 116. P. 429−437.
- Graciana A., Fosset M., Ranjeva R., Hetherington A.M., Lazdunski M. Calcium channel inhibitors that bind to plant cell membranes block calcium entry into protoplasts. Biochemistry. 1988. V. 27. P. 764−768.
- Graham D.E. The isolation of high molecular weight DNA from whole organisms or large tissue masses // Anal. Biochem. 1978. V. 85. P. 609−613.
- Gregory L.E., Mandava N.B. The activity and interaction of brassinolide and gibberelic acid in mung bean epicotyls. Physiol. Plant. 1982. V. 54. P. 239 243.
- Grove D.M., Spenser G.F., Rohwedder W.K. et al. Brassionolide, a plant growth-promoting steroid isolated from Brassica napus pollen //Nature. 1979. V. 281. P. 216−217.
- Gu Y.-Q., Yang C., Thara V.K., Zhou J. m, Martin G.B. Pti4 is induced by ethylene and salicylic acid, and its product is phosphorilated by Pto kinase // Plant cell. 2000. V. 12. P. 771−786.
- Guy C.L., Huber J.I.A., Huber S.C. Sucrose phosphate synthase and sucrose accumulation at low temperature // Plant Physiol. 1992. V. 100. P. 502−508.
- Hanson P.L., Schulman H. Neuronal Ca/calmodulin-dependent protein kinases // Annu. Rev. Biochem. 1992. 61. P. 559−601.
- Harmon A.C., Gribskov M., Harper J.F. CDPK’s a kinase for every Ca signal? // Trends Plant Biol. 2000. V. 5. P. 154−159.
- Heino P., Sandman G., Lang V., Nordin K., Palva E.T. Abscisic acid deficiency prevents development of freezing tolerance in Arabidopsis thaliana // Theoretical and applied genetics. 1990. V. 79. P. 801−816.
- Hincha D.K., Smitt J.M. Cryoprotective leaf proteins: assay methods and heat stability // J. Plant Physiol. 1992. V. 140, N2. P. 236−240.
- Hong S.W., Jon J.H., Kwak J.M., Nam H.G. Identification of a receptor-like protein kinase gene rapidly induced by abscisic acid, dehydration, high salt and cold treatment in Arabidopsis thaliana // Plant Physiology. 1997. V. 113. P. 1203−1212.
- Horvath D., McLarney B.K., Thomashow M.F. Regulation of Arabidopsis thaliana L. (Heyn) cor 78 in response to low temperature // Plant Physiol. 1993. V. 103. P. 1047−1053.
- Hoyos M.E., Zhang S. Calcium-independent activation of salicylic acid-induced protein kinase and a 40-kilodalton protein kinase by hyperosmotic stress // Plant Physiology. 2000. V. 122. P. 1355−1364.
- Hughes M.A., Dunn M.A. The molecular biology of plant acclimation to low temperature //J. Exp. Bot. 1996. V. 47. P. 291−305.
- Hughes M.A., Dunn M.A., Pierce R.S., White A.J., Zhang L. An abscisic-acid-responsive, low temperature barley gene has homology with a maize phospholipid transfer protein // Plant Cell Environ. 1992. V. 15. P.861−865.
- Hwang I., Sze H., Harper J.F. A calcium-dependent protein kinase can inhibit a calmodulin-stimulated Ca pump (ACA2) located in endoplasmic reticulum of Arabidopsis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000. V. 97. P. 6224−6229.
- Ichimura K., Mizoguchi Т., Yoshida R., Yuasa Т., Shinozaki K. Various abiotic stresses rapidly activate Arabidopsis MAP kinases ATMPK4 and ATMPK6 // Plant Journal. 2000. V. 24. No5. P. 655−665.
- Jaglo-Ottosen K.R., Gilmour S J., Zarka D.G., Schabenberger O., Thomashow M.F. Arabidopsis CBF1 overexpression induces COR genes and enhances freezing tolerance // Science. 1998. V. 280. P. 104−106.
- Jang H.J., Pih K.T., Kang S.G., Lim J.H., Jin J.B., Piao H.L., Hwang I. Molecular cloning of a novel Ca-binding protein that is induced by NaCl stress // Plant Mol. Biol. 1998. V. 37(5). P. 839−847.
- Janowiak F., Luck E., Dorffling K. Chilling toleranceof maize seedlings in the field during cold periods in spring is relared to chilling-induced increase in abscisic acid level // J. Agronomy and Crop Science. 2003. V. 189. P. 156 161.
- Jonak C., Kiegerl S., Ligterink W., Barker P. J., Huskisson N.S., Hirt H. Stress signaling in plants: a mitogen-activated protein kinase pathway is activated by cold and drought // PNAS. 1996. V. 93. No 20. P. 11 274−11 279.
- Karimzadeh G., Francis D., Davies M.S. Low-temperature-induced accumulation of protein is sustained both in root meristems and in callus in winter wheat but not in spring wheat // Annals of Botany. 2000.V. 85. No 6. P. 769−777.
- Katou S., Senda K., Yoshioka H., Doke N., Kawakita К. A 51 kDa protein kinase of potato activated with hyphal wall components from Phytophtora infestans // Plant Cell Physiol. 1999. V. 40(8). P. 825−831.
- Kikkawa U., Minakuchi R., Takoi Y., Nishizuka Y. Calcium activated phospholipid dependent protein kinase (Protein kinase C) from rat brain // Methods Enzymology. 1983. V. 99. P. 288−289.
- Knight H., Brandt S., Knight M.R. A history of stress alters drought calcium signaling pathways in Arabidopsis//Plant J. 1998. V. 16(6). P. 681−687.
- Knight H., Trewavas A.J., Knight M.R. Cold calcium signaling in Arabidopsis involves two cellular pools and a change in calcium signature after acclimation // Plant Cell. 1996. V. 8. P. 489−503.
- Knight H., Veale E.L., Warren G.J., Knight M.R. The sfr6 mutation in Arabidopsis suppresses low-temperature induction of genes dependent on the CRT/DRE sequence motif// Plant Cell. 1999. V. 11. P. 875−886.
- Knight M.R., Campbell A.K., Smith S.M., Trewavas A.J. Transgenic plant aequarin reports the effects of touch and cold-shock and elicitors on cytoplasmic calcium. Nature. 352. P. 524−526.
- Knight M.R., Smith S.M., Trewavas A.J. Wind-induced plant motion immediately increase cytosolic calcium // Proc. Natl. Acad. Sci USA. 1992. 89. P. 4967−4971.
- Kratsch H.A., Wise R.R. The ultrastructure of chilling stress // Plant, Cell and Environment. 2000. V. 23. P. 337−350.
- Krishna P., Sacco M., Cherutti J.F., Hill S. Cold-induced accumulation of hsp 90 transcripts in Brassica napus // Plant Physiol. 1995. V. 107. P. 915−923.
- Kurkela S., Franck M. Cloning and charactrerisation of a cold- and ABA-inducible Arabidopsis gene // Plant Mol. Biol. 1990. V. 15. P. 137 -144.
- Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 (1979) Nature, 227: 680−685.
- Lang V., Palva E. T. The expression of a rab-reguiated gene, гаЫ8, is induced by abscisic acid during the cold acclimation process of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh // Plant Mol. Biol. 1992. V. 20. P. 951−962.
- Lee J.Y., Yoo B.C., Harmon A.C. Kinetic and calcium-binding properties of three calcium dependent protein kinase isoenzimes from soybean // Biochemistry. 1998. V. 37. P. 6801−6809.
- Leung J., Giraudat J. Ascisic acid signal transduction// Annu. Rev. plant Physiol. Plant Mol. Biol. 1998. V.49. P. 199−222.
- Lin Q., Ewart K.V., Yang D.S.C., Hew C.L. Studies of a putative ice-binding motif in winter flounder skin-type anti-freeze polypeptide // FEBS Letters. 1999. V. 453. P. 331−334.
- Llorente F., Oliveros J.C., Martinez-Zapater J.M., Salinas J. A freezing-sensitive mutant of Arabidopsis, frs 1, is a new aba3 allele // Planta. 2000. V. 211. No 5. P. 648−655.
- Mantyla E., Lang V., Palva E.T. Role of abscisic acid in drought-induced freezing tolerance cold acclimation and accumulation of LTI 78 and RAB 18 proteins in Arabidopsis thaliana// Plant Physiol. 1995. V. 107. P. 141−148.
- Martin M.L., Busconi L. Membrane localization of a rice calcium-dependent protein kinase (CDPK) is mediated by myristoylation and palmitoylation // Plant Journal. 2000. V. 24. No 4. P. 429−435.
- Mason R.P., Moisey D.M., Shajenko L. Cholesterol alter the binding of calcium channel blockers to the membrane lipid bilayer. Mol.Pharmocol. 1992. V. 41. P. 315−321.
- Maxam A., Gilbert W. A new method for sequencing DNA // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1977. V. 74, N 2. P. 560−564.
- Mazars C., Thion L., Thuleau P., Graziana A., Knight M.R., Moreau M., Ranjeva R. Organization of cytoskeleton controls changes in cytosolic calcium of cold-shocked Nicotiana plumbaginifolia protoplasts //Cell Calcium. 1997. V. 22. P. 413−420.
- Meinkoth J. And Wahl G. Hybrization of nucleic acids immobilized on solid supports // Anal. Biochem. 1979. V. 138. P. 267.
- Mitchell J.W., Mandava N., Worley J.F. et al. Brassins a new family of plant hormones from rape pollen // Nature. 1970. V. 225. P. 1065−1066.
- Mizoguchi Т., Hayashida N., Yamaguchi-Shinozaki K., Kamada H., Shinozaki K. Two genes that encode ribosomal-protein S6 homologs are induced by cold or salinity stress in Arabidopsis thaliana // FEBS Letters. 1995. V.358.P. 199−204.
- Mohapatra S.S., Poole R.J., Dhindsa R.S. Cold acclimation, freezing resistance and protein synthesis in alfalfa (Medicago sativa L. cv. Saranac) // J. Experimental Botany. 1987. V. 38, N. 195. P. 1697−1703.
- Monroy A.F., Castonguay Y., Laberge S., Sarhan F., Vezina L.P., Dhindsa R.S. A new cold-induced alfalfa gene is associated with enhanced hardening at subzero temperature // Plant Physiol. 1993. V. 102, N3. P. 873−879.
- Monroy A.F., Dhindsa R. Low-temperature signal transduction: induction of cold acclimation-specific genes of alfalfa by calcium at 25 °C // Plant Cell. 1995. V. 7. P. 321−331.
- Monroy A.F., Sarhan F., Dhindsa R.S. Cold induced changes in freezing tolerance, protein phosphorylation and gene expression: evidens for a role of calcium//Plant Physiol. 1993. 102, N4. P.1227−1235.
- Moreno M.L., Ferrero M.L., Torre C.D. The pattern of polypeptides in proliferating cells of Allium сера L. roots during cold and heat conditions // J. Plant Physiol. 1994. V. 143. P. 759−762.
- Murata N., Los D.A. Membrane fluidity and temperature perception // Plant Physiol. 1997. V. 115. P. 875−879.
- Nordin K., Heino P., Palva E.T. Separate Signal Pathways Regulate the Expression of a Low Temperature-Induced Gene in Arabidopsis thaliana // Plant Mol. Biol. 1991. V. 16. P. 1061−1071.
- Nordin K." Vohale Т., Palya E. T. Differential expression of two related, low temperature-induced genes in Arabidopsis thaliana (L.) Heynh // Plant Mol. Biol. 1993. V. 21. P. 641−653.
- Ohme Takagi M., Shimshi H. Ethyleneinducible DNA binding proteins that interact with an ethylene-responsive element // Plant Cell. 1995. V. 7. P. 173 182.
- Olinevich O.V., Khokhlova L.P., Raudaskoski M. Effect of abscisic acid and cold acclimation on the cytoskeletal and phosphorylated proteins in different cultivars of Triticum aestivum L. // Cell Biology International. 2000. V. 24. No 6. P. 365−373.
- Orr W., lu В., White Т. C., Robert L. S., Singh J. Complementary sequence of a low temperature induced B-napus gene with homology to the Arabidopsis thaliana kin 1 gene // Plant Physiol. 1992. V. 98. P. 1532−1534.
- Orvar B.L., Sangwan V., Omann F., Dhindsa R.S. Early steps in cold sensing by plant cells: the role of actin cytoskeleton and membrane fluidity // Plant J. 2000. V. 23: P. 785−794.
- Patharkar O.R., Cushman J.C. A stress-induced calcium-dependent protein kinase from Mesembryanthemum crystallinum phosphorylates a two-component pseudo-response regulator // Plant Journal. 2000.V. 24. No 5. P. 679−691.
- Pearce R.S. Extracellular ice and cell shape in frost-stressed cereal leaves: a low temperature scanning-electron-microscopy study // Planta. 1988. V. 175. P. 313−324.
- Perras M., Sarhan F. Synthesis of freezing tolerance proteins in leaves, crown, and roots during cold acclimation of wheat // Plant Physiol. 1989. V. 89. P. 577−585.
- Phillips J.R., Dunn M.A., Hughes M.A. mRNA stability and localization of the low-temperature-responsive barley gene family bit 14 // Plant Molecular Biology. 1997. V. 33. P. 1013−1023.
- Polisensky D.H., Braam J. Cold-shock regulation og the arabidopsis TCH genes and the effects of modulating intracellular calcium levels // Plant Physiol. 1996. V. 111. P. 1271−1279.
- Rajashekar C.B., Laflta A. Cell-wall changes and cell tension in response to cold acclimation and exogenous abscisic acid in leaves and cell cultures // Plant Physiology. 1996. V. 111. P. 605−612.
- Rincon M., Boss W.F. myo-Inositol thisphosphate mobilizes calcium from fusogenic carrot (Daucus carrota L.) protoplasts. Plant Physiol. 1987. V. 83. P. 395−398.
- Robertson A.J., Gusta L.V., Reaney M.J.T., Ishikawa M. Identification of proteins correlated with increased freezing tolerance in bromegrass (Bromus inermis Leyss. Cv. Manchar) cell cultures // Plant Physiol. 1988. V. 86. P. 344 347.
- Romeis Т., Piedras P., Jones J.D.G. Resistance gene-dependent activation of calcium-dependent protein kinase in the plant defence response // Plant Cell. 2000. V. 12. P. 803−816.
- Saijo Y., Hata S., Kyozuka J., Shimamoto K., Izui K. Over-expression of a single Ca-dependent protein kinase confers both cold and salt/drought tolerance on rice plants // Plant Journal. 2000. V. 23. No 3. P. 319−327.
- Samuel M., Miles G.P., Ellis D.E. Ozone treatment rapidly activates MAP kinase signaling in plants // Plant Journal. 2000. V. 22. No 4. P. 367−376.
- Sanders D., Brownlee C., Harper J.F. Communicating with calcium // Plant cell. 1999. V. 11. P. 691−706.
- Sangwan V., Foulds I., Dhindsa R.S. Cold-activation of Brassica napus BN115 promoter is mediated by structural changes in membranes and cytoskeleton, and requires Ca influx // Plant Journal. 2001. V. 27. No 1. P. 112.
- Sarokin P.L., Chua N.H. Binding sites for two novel phosphoproteins, 3Af5 and 3Af3, are required for rbc-3A expression // Plant Cell. 1992. 4, N2. P. 473−483
- Schaffer M.A., Fischer R.L. Analysis of mRNAs that accumulate in response to low temperature identifies a thiol protease gene in tomato // Plant Physiol. 1988. V. 87. P. 431−436.
- Schaller E.G., Harmon A.C., Sussman M.R. Characterization of a calcium and lipid-depended protein kinase associated with plasma membrane of oat // Biochemistry. 1992. V.31. P. 1721−1727.
- Schneider A., Salamini F., Gebhardt C. Expression patterns and promoter activity of the cold-regulated gene ci21A of potato // Plant. Physiol. 1997. V. 113, N2. P. 335−345.
- Shi J., Kim K.-N., Ritz O., Albrecht V., Gupta R., Harter K., Luan S., Kudla J. Novel protein kinases associated with calcineurin B-like calcium sensors in Arabidopsis //Plant Cell. 1999. V. 11. P. 2393−2406.
- Shin H.J., Lee D.E., Shin D.H., Kim K.U., Kim H.Y., Ohashi Y., Han O., Baik M.G., Back K. Molecular cloning and cultivar specific expression of MAP kinases from Capsicum annuum // Molecules and Cells. 2001. V. 11. No l.P. 48−54.
- Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki. Molecular responses to dehydration and low temperature: differences and cross-talk between two stress signaling pathways // Current Opinion in Plant Biology. 2000. V. 3. P. 217−223.
- Shibaoka N., Nagai R. The Plant Cytoskeleton // Curr. Opin. Cell Biol. 1994. V. 6. P. 10−15.
- Siminovich D., Cloutier Y. Twenty-four-hour induction of freezing and drought tolerance in plumules of winter rye seedlings by desication stress at room temperature in the dark// Plant Physiol. 1982. V. 69. P. 250−255.
- Skriver K., Mundy J. Gene response to ABAs and osmotic stress // Plant Cell. 1990. V. 2. P. 503−5012.
- Southern E. Detection of specific sequens among DNA fragments separated by gel electrophoresis // J. Mol. Biol. 1975. V. 98. P. 503.
- Struglics A., Fredlunds K.M., Moller I.M., Allen J.F. Phosphoproteins and protein kinase activities intrinsic to inner membranes of potato tuber mitochondria//Plant Cell Physiol. 1999. V. 40. No 12. P. 1271−1279.
- Suzuki I., Los D.A., Kanesaki Y., Mikami K., Murata N. The pathway for perception and transduction of low-temperature signals in Synechocystis // EMBO J. 2000. V. 19. P. 1327−1334.
- Tahtiharju S., Sangwan V., Monroy A.F., Dhindsa R.S., Borg M. The. induction of kin genes in cold-acclimating Arabidopsis thaliana. Evidence of arole for calcium//Planta. 1997. V. 203(4). P. 442−447.
- Tamminen I., Makela P., Heino P., Palva E.T. Ectopic expression of ABI3 gene enhances freezing tolerance in response to abscisic acid and low temperature in Arabidopsis thaliana// Plant Journal. 2001. V. 25. No 1. P. 1−8.
- Thomashow M.F. Role of cold-responsive genes in plant freezing tolerance // Plant Physiol. 1998. V. 118. P. 1−8.
- Thion L., Mazars C., Thuleau P., Graciana A., Rossignol M., Moreau M., Ranjeva R. Activation of plasma membrane voltage-dependent calcium-permeable channels by disruption of microtubules in carrot cells // (1996) FEBS Lett., 393: 13−18.
- Torrecilla I., Leganes F., Bonilla I., Fernandez-Pinas F. Use of recombinant aequorin to study calcium gomeostasis and monitor calcium transients in response to heat and cold shock in cyanobacteria // Plant Physiol. 2000. V. 123. P. 161−176.
- Trewavas A., Gilroy S. Signal transduction in plant cell. 1991. Trends Genet. V. 7. P. 356−361.
- Trewavas A.J., Malho R. Signal perception and transduction: the origin of the phenotype. Plant Cell. 1997. V. 9. P. 1181−1195.
- Uemura M., Steponkus P.L. Effect of cold acclimation on the incidence of two forms of freezing injury in protoplasts isolated from winter rye leaves // Plant Physiol. 1989. V.91.P. 1131−1137.
- Urao Т., Yakubov В., Satoh R., Yamaguchi-Shinozaki K., Seki M., Hirayama Т., Shinozaki K. A transmembrane hybrid-type histidine kinase in Arabidopsis functions as an osmosensor // Plant Cell. 1999. V. 11. P. 17 431 754.
- Urrutia M. E., Duman J. G., Knight Ch. A, Plant thermal hysteresis proteins // Biochem Biophys. Acta. 1992. V. 1121. P. 199−206.
- Verhey S.D., Gaiser J.C., Lomax T.L. Protein kinases in zucchini: characterization of calcium-requiring plasma membrane kinases // Plant Physiology. 1993. V. 103. P. 413−419.
- Vigh L., Horvath I., Horvath L.I. et al. Protoplast plasmalemma fluidity of hardened wheats correlates with frost resistance // FEBS Lett. 1979. V. 107, N2. P. 291−294.
- Vogel J.T., Zarka D.G., Van Buskirk H.A., Fowler S.G., Thomashow M.F. Roles of the CBF2 and ZAT12 transcription factors in configuring the low temperature transcriptome of Arabidopsis // Plant J. 2005. V. 41 (2). P. 195 211.
- Warren G., McKown R., Marin a., Teutonico R. Isolation of mutations affecting the development of freezing tolerance in Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.//Plant Physiology. 1996. V. 11. P. 1011−1019.
- Webb M.S., Uemura M., Steponkus P.L. A comparison of freezing injury in oat and rye: two cereals at the extremes of freezing tolerance // Plant Physiol. 1994. V. 104. P. 467−478.
- Weretilnik E., Orr W., White T.C., Iu В., Singh J. Characterization of three related low-temperature-regulated cDNAs from winter Brassica napus // Plant Physiol. 1993. V.101. P. 171−177.
- White T.C., Simmond D., Donaldson P., Singh J. Regulation of BN115, Low-Temperature-Responsive Gene from Winter Brassica napus // Plant Physiol 1994. V. 106. P.917−928.
- Whitsitt M.S., Collins R.G., Mullet J.E. Modulation of dehydration tolerance in soybean seedlings dehydrin Matl is induced by dehydration but not by abscisic acid//Plant Physiology. 1997. V. 114. No. 3. P. 917−925.
- Wilson J.M., Crawford R.M.M. Leaf fatty-acid content in relation to hardening and chilling injury // J. Exp. Botany. 1974. V. 25. P. 121−127.
- Wood N.T., Allan A.C., Haley A., Viry-Mossaid M., Trewavas A.J. The characterization of differential calcium signaling in tobacco guard cells // Plant J. 2000. V. 24(3). P. 335−344.
- Xin Z., Browse J. eskimol mutant of Arabidopsis are constitutively freezing-tolerant// Proc. Natl. Acad. Sci USA. 1998. V.95. P. 7799−7804.
- Xu H., Heath M.C. Role of calcium in signal transduction during the hypersensitive response caused by basidiospore-derived infection of the cowpea rust fungus // Plant Cell. 1998. V. 10. P. 585−598.
- Yamaguchi-Shinozaki K., Shinozaki K. A Novel cis-acting element in an Arabidopsis gene is involved in responsiveness to drought, low-temperature, or high-salt stress // Plant Cell. 1994. V.6. P. 251−264.
- Yoon G.M., Cho H.S., Ha H.J., Liu J.R., Lee H.S. Characterization of NtCDPKl, a calcium-dependent protein kinase gene in Nicotiana tabacum and the activity of its encoded protein // Plant Mol. Biol. 1999. V. 39 P. 9 911 001.
- Yoshida S., Hotsubo K., Kawamura Y., Murai M., Arakawa K., Takezawa D. Alterations of intracellular pH in response to low temperature stresses // J. Plant Research. 1999. V. 112. No 1106. P. 225−236.
- Yu X.-M., Griffith M., Wiseman S.B. Ethylene induced antifreeze activity in witer rye leaves // Plant Physiology. 2001. V. 126. P. 1232−1240.
- Zhu В., Choi D. W., Fenton R., Close T.J. Expression of the barley dehydrin multigene family and the development of freezing tolerance // Molecular and General Genetics. 2000. V. 264. No. 1−2. P. 145−153.